■雷名扬
(深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿广东韶关512325)
凡口铅锌矿采矿技术的创新路径
■雷名扬
(深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿广东韶关512325)
随着我国社会主义现代化建设的不断发展,我国的采矿技术得到了前所未有的提升。作为我国著名的大型地下开采矿山,凡口铅锌矿不仅资源丰富,而且储量大,且经过多年的发展与技术改进,生产规模与能力不断扩大。本文将着重从采矿方法、充填工艺、采矿装备等方面对凡口铅锌矿采矿技术创新进行深入分析,为我国采矿业的发展提供一个参考与借鉴。
凡口铅锌采矿 采矿技术 创新发展
作为人类赖以生存、发展的物质基础,金属矿产资源在人们的生产与生活中发挥着极为重要的作用。市场经济体制下,我国的经济水平得到了极大的提升,然而也面临着环境污染、资源枯竭等问题[1]。凡口铅锌矿资源储量大,且矿产资源丰富,对凡口铅锌矿采矿技术的创新研究有着重要的意义与价值。
近年来,我国根据凡口铅锌矿的特点,对采矿技术进行了一系列的试验研究,并取得了一定的研究成果。首先对盘区机械化胶结充填采矿法进行了试验,其在第一阶段综合生产能力达到500t/d,采场达到了140~170t/d;到了第二阶段,盘区采矿量达到了760t/d,出矿能够达到720t/d。采用该采矿方法,不仅能够充分发挥铲运机、凿岩台车等设备的有效作用,而且提升了生产效率,极大地降低了生产成本,在采矿中得到了有效的应用。其次为VCR采矿法,在该采矿方法的支持下,采场出矿能力能够达到750~1000t/d,几乎是普通采矿方法的3倍,成本降低了40%~50%[2],且具有一定的安全性。高阶段深孔采矿法,其能够对围岩相对稳固、急倾斜厚大矿体实施有效的爆破,不仅能够准确记量矿石,而且结合了传统破粹机与多层梯段爆破的优点,提升了爆破的安全性,避免了安全事故的发生,降低了矿产采切的工程量,目前已处于世界领先水平。除此之外,当前的凡口铅锌矿还充分采用了无底柱后退式崩落安全环保采矿方法,该采矿方法采用了锚杆与铁丝网联合支护,保障了工作人员装药、凿炮孔的安全性,进而使整个出矿过程安全运行。其采用的是中深孔大规模落矿技术,不仅能够提升回采效率,而且降低了辅助工作量。在恶劣的环境条件下,可通过超视距可视遥控对施工人员进行指挥[3],避免操作人员进入危险地带,保障采矿安全。在这种采矿方式下,巨大的采空区能够对井下废石以及选矿尾砂进行消化、吸收,不仅增加了施工进度,而且对环境起到了一定的保护作用。
2.1泡沫砂浆充填工艺
近年来,我国的采场机械化水平以及生产力等到了极大的提升,这也在一定程度上使凡口铅锌矿充填工艺更为成熟。在常规砂浆中加入30~300um左右的气泡群,将其进行均匀混合,形成一种新的充填材料,其不仅能够降低充填体的容量,而且在一定程度上增强了填充体的稳定作用。另外,泡沫具有一定的浮力作用,利用这一性质,能够减少充填体的沉降速度,避免出现高浓度泡沫砂浆赌管现象的发生。泡沫砂浆无需利用泵送系统,对充填工艺进行了一系列的简化,减少了工作流程,为矿产资源开采节省了大量的人力、物力成本。除此之外,采用泡沫砂浆充填工艺有效避免了对采场的水污染,能够对采场工作环境起到一定的改善作用。目前,泡沫砂浆充填工艺已经在凡口铅锌矿采矿中得到了广泛地应用,且取得了显著的成效。
2.2高浓度全尾砂胶结充填工艺
该工艺主要包括全尾砂脱水工艺、充填料搅拌与管道输送等多个组成部分,且分为两个阶段进行试验研究,该试验于1991年全部完成,在凡口铅锌矿采矿中得到了有效的应用。其较传统充填工艺有着极大的优越性。首先,该充填工艺拓宽了尾砂的使用范围,针对以往采矿过程中充填料不足的问题进行了有效的改进与处理,且在一定程度上降低了地表尾的容量,节省了水泥的用量,减少了开采成本,而且全粒级充填料有着极佳的运输性质,能够有效避免堵管事件的发生,提高生产率。
3.1采矿凿岩设备
在凡口铅锌矿采矿过程中,不仅采用了国产风动凿岩机,而且还引进了国外的掘进台车,配备了相应的锚杆与撬锚台车设备,甚至还试用了转载斗车等装置。采用掘进台车进行掘进每槽炮可以掘进3.6m左右,采用机械设备进行掘进在一定程度上加快掘进速度[4],且采用了符合乳化炸药,极大地提升了采矿凿岩的生产率。
3.2矿石装运设备创新
近年来,凡口铅锌矿引进了铲运机以及振动放矿机等设备,从国外引进了先进的铲运机。这些对于凡口铅锌矿采矿效率的提升有着极为重要的作用,能够实现对危险采场以及残矿的高效回收,且在开采过程中采用遥控生产技术,与传统的设备生产效率相比提升了很多,而且人员不勇进入
3.3进口采矿设备创新
当前,凡口铅锌矿采矿采用的进口设备多种多样,且在长期的开采工作实践中,这些设备的性能与生产力也实现了不断的改进与创新。随着我国科技水平的不断发展,当前凡口铅锌矿采矿设备的技术与经济指标已经近趋发达国家水平,推动了我国采矿事业的发展。
新时期,我国的信息化水平以及科学技术水平得到了前所未有的提升,这也在一定程度上推动了凡口铅锌矿采矿技术的发展。当前,我国面临着严峻的资源危机、环境污染问题,因此,对凡口铅锌矿采矿设备、采矿技术以及采矿方法的创新显得尤为重要,必须加强对采矿自动化技术的研究,提升采矿生产率,为我国社会主义现代化建设作出贡献。
[1]邓国鹏.凡口铅锌矿生产勘探程度对采矿生产的影响 [J].采矿技术,2014,13 (5):15-16.
[2]钟杰.凡口铅锌矿机械化凿岩装药的爆破效果分析 [J].采矿技术,2014,16(4): 88-90.
[3]刘吉云.凡口铅锌矿金星岭北部黄铁矿重新圈定探讨 [J].采矿技术,2015,18(1): 81-81.
[4]阮喜清,黄宣东,刘博,等.凡口铅锌矿间柱采场稳定性分析 [J].采矿技术,2014,24 (5):21-24.
[5]游泽洪,江基伟.凡口铅锌矿狮岭深部VCR法采矿地质管理浅析 [J].采矿技术, 2015,42(5):142-143.
F407.1[文献码]B
1000-405X(2016)-7-105-1